1: brown_cat ★ 2015/09/25(金) 15:25:03.25 ID:???*.net
2015年09月25日 14時58分00秒
まるでSFのような電気エネルギーで生きる「電気合成」微生物の存在を初めて特定、光合成や化学合成に続く第3の合成

no title


電気エネルギーを直接利用して生きる微生物を初めて特定し、その代謝反応の検出に成功したことを東京大学 理化学研究所の
共同研究チームが発表しました。二酸化炭素から栄養分を作り出す方法としては、太陽光をエネルギーとして二酸化炭素から
デンプンを合成する「光合成」、そして太陽光が届かない環境で水素や硫黄などの化学物質のエネルギーを利用する「化学合成」
の2つが知られていたわけですが、今回の発見によって新たに「電気合成」可能な微生物が存在することが確認され、
その代謝メカニズムの一端が明らかとなっています。

電気で生きる微生物を初めて特定 | 理化学研究所
http://www.riken.jp/pr/press/2015/20150925_1/

KAKEN - 深海熱水海底発電と電気合成微生物群集の存在証明(24244091)
https://kaken.nii.ac.jp/d/p/24244091.ja.html

生体機能触媒研究チーム | 理化学研究所
http://www.riken.jp/research/labs/csrs/biofunct_catal/

まず今回の発見の前段階として、2010年に太陽光が届かない深海熱水環境に、「電気を非常によく通す岩石」が豊富に存在するという
ことが発見されており、この電気を流す岩石が触媒となって、海底下から噴き出る熱水と接触することで「電流が生じる」ということも
発見されていた、というのがあります。この前提より、「海底に生息する生物の一部は光と化学物質に代わる第3のエネルギーとして
電気を利用して生きているのではないか？」という仮説が立てられ、今回の発見のもとになる研究が行われたわけです。

研究の結果、鉄イオンをエネルギーとして利用する鉄酸化細菌の一種であるAcidithiobacillus ferrooxidans(A.ferrooxidans)を、
鉄イオンを含まず、「電気のみがエネルギー源」となる環境で細胞の培養を行った結果、細胞の増殖を確認。なんと、細胞が体外の電極から
電子を引き抜くことでNADHを作り出し、ルビスコタンパク質を介して二酸化炭素から有機物を合成する能力を持つことを突き止めた、
というわけです。

これが電気エネルギーを利用して栄養分を作り出す微生物であるA.ferrooxidansの顕微鏡像。電気エネルギーを使って二酸化炭素を
有機物に作り変える「電気合成」を実現。

http://i.gzn.jp/img/2015/09/25/electrolithoautotrophs/fig1.jpg

しかもこの鉄酸化細菌の一種であるは、わずか0.3V程度の小さな電位差を1V以上にまで高める能力を持ち、非常に微弱な電気エネルギーを
利用できるようにしていることも突き止めています。

これはどういうことかというと、0.3Vでは二酸化炭素から有機物を作り出すことはできないものの、外膜から内膜にかけて広がる分岐型の
電子輸送経路を「昇圧回路」として用いることで1.14Vまで高め、電位差を利用して生きる「電気合成生物」であることが明らかとなった、
ということになります。

以下の図が電気合成の現時点で判明している代謝回路。細胞内に存在する分岐型電子伝達系を昇圧回路として利用することにより、
わずか0.3Vの電位差を1.14Vまで高め、二酸化炭素から有機物を作り出すという仕組み。

http://i.gzn.jp/img/2015/09/25/electrolithoautotrophs/fig3.jpg

今回の研究結果によって、電気をエネルギー源として利用して、増殖できる微生物の存在が明らかとなり、同時に、電気が光と化学物質に続く
地球上の食物連鎖を支える第3のエネルギーであることを示しており、深海底には電気に依存した生命圏である「電気生態系」があるのではないか、
ということにつながっており、重要な知見になると期待されています。

なお、極めて微小な電力で生きる「電気合成微生物」の存在によって、微小電力の利用という観点からも新たな知見を提供するものとされています。


http://gigazine.net/news/20150925-electrolithoautotrophs/

元記事
33: 名無しさん＠１周年 2015/09/25(金) 16:21:21.70 ID:UEOXspgH0.net
>>1
これすごい発見なんじゃないか

2: 名無しさん＠１周年 2015/09/25(金) 15:28:19.81 ID:Wm1Wr9Xe0.net
テラフォーマーズに出てきそう

3: 名無しさん＠１周年 2015/09/25(金) 15:28:49.50 ID:Pnqa5Is/0.net
電気を食べる生物がいるくらいだから地球外生命体は確実にいるな

4: 名無しさん＠１周年 2015/09/25(金) 15:29:11.23 ID:NJRzK6dd0.net
旧作ヤマトとリメイクヤマトに出てきたな

5: 名無しさん＠１周年 2015/09/25(金) 15:31:29.48 ID:ULd68gAy0.net
そのうち人類も電気で生きられるように進化するで

6: 名無しさん＠１周年 2015/09/25(金) 15:32:43.18 ID:4q/hkHxm0.net
何気に凄い発見な気がするが、あんまり話題にならないな

7: 名無しさん＠１周年 2015/09/25(金) 15:34:14.47 ID:IkjjDBPv0.net
ガルガンティアの光虫みたいなもんか？

8: 名無しさん＠１周年 2015/09/25(金) 15:35:39.70 ID:ZUzBlcbC0.net
電気合成生物はいまぁす

9: 名無しさん＠１周年 2015/09/25(金) 15:37:33.61 ID:MG7xcxYH0.net
私は2ちゃんという情報の海で生まれた生命体だ

72: 名無しさん＠１周年 2015/09/25(金) 17:43:13.87 ID:bt6KdPy90.net
>>9
大腸菌みたいなもんか(´・ω・｀)

10: 名無しさん＠１周年 2015/09/25(金) 15:39:47.53 ID:rwl/VAHk0.net
わたし、電気合成したくなっちゃたな

11: 名無しさん＠１周年 2015/09/25(金) 15:40:12.73 ID:HXh+d3dR0.net
女と一緒に全裸になって光合成するのが夢だったシドニアも最終回

これからは電気合成の時代だ

12: 名無しさん＠１周年 2015/09/25(金) 15:40:27.60 ID:/hvdiUHdO.net
生命が存在するための必要条件が飛躍的にさらに緩くなった

13: 名無しさん＠１周年 2015/09/25(金) 15:45:43.88 ID:pFlx4QU50.net
核融合や核分裂で増えるのもいるな

14: 名無しさん＠１周年 2015/09/25(金) 15:46:37.89 ID:iUFD6qOC0.net
こいつか
no title

46: 名無しさん＠１周年 2015/09/25(金) 16:34:48.53 ID:nU4XqxsB0.net
>>14
グロ注意！

16: 名無しさん＠１周年 2015/09/25(金) 15:48:33.93 ID:sSbsXyiK0.net
これだと、逆にたどって
有機物から電気を作ることは難しいんだろうな

20: 名無しさん＠１周年 2015/09/25(金) 15:52:34.77 ID:NJRzK6dd0.net
>>16
つ　電気ウナギ・クラゲ

78: 名無しさん＠１周年 2015/09/25(金) 18:23:48.78 ID:8OTqZHVo0.net
>>20
電気クラゲは発電しない

17: 名無しさん＠１周年 2015/09/25(金) 15:48:59.80 ID:tlZC9Jsp0.net
はぁはぁ、電気合成しちゃいそうです、、

18: 名無しさん＠１周年 2015/09/25(金) 15:50:30.36 ID:uqRy/05N0.net
うちの電気代が高いのは変な微生物が繁殖してるのかも

19: 名無しさん＠１周年 2015/09/25(金) 15:50:54.81 ID:LPg7WCSY0.net
有機発電か
石油を作る微生物も居るし
放射能を吸収して生きる微生物の発見も近いな

21: 名無しさん＠１周年 2015/09/25(金) 15:53:41.80 ID:NJRzK6dd0.net
>>19
とっくにチェルノブイリで発見されとるで

22: 名無しさん＠１周年 2015/09/25(金) 15:54:55.80 ID:lP9kRapM0.net
>二酸化炭素から有機物を合成する能力を持つ

CO2を減らすのにも使えないの？

67: 名無しさん＠１周年 2015/09/25(金) 17:20:17.20 ID:voKMzAQU0.net
>>22
Co2を炭素と酸素に分離するなら、光合成の方がはるかに効率が良い
でも光合成の原理もまだ完全には分かってない
葉緑素を葉緑体から取り出すと機能しないし

23: 名無しさん＠１周年 2015/09/25(金) 15:55:33.86 ID:cKTKg1iT0.net
ちょっと前に海外の雑誌で見たぞ、電気を食う微生物。
東大以外にも結構研究されてる分野なんだろな。

24: 名無しさん＠１周年 2015/09/25(金) 15:56:51.48 ID:gzP0Wa4a0.net
生命って　いったいなんなんなんでしょうね？

39: 名無しさん＠１周年 2015/09/25(金) 16:27:13.10 ID:6I9457hp0.net
>>24
エントロピーに反逆する者

25: 名無しさん＠１周年 2015/09/25(金) 15:57:52.57 ID:SZIdYDPp0.net
「ぱっとさいでりあ」の小林亜星のCMの合成はひどい出来だった。
CGが発達した今こそリメイクすべき作品。

26: 名無しさん＠１周年 2015/09/25(金) 15:59:06.65 ID:6UcX7exv0.net
自家発電生物なら身近に知っているが

27: 名無しさん＠１周年 2015/09/25(金) 15:59:33.06 ID:Gfy9XrQC0.net
電気なまずだって発電出来るというのに
お前ら童貞ハゲと来たら…